CN211208542U - 电池及终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池及终端设备，电池包括电芯、对电芯进行封装的封装结构及突出于封装结构的一对极耳，极耳与电芯电性连接。封装结构包括第一封装区及第二封装区，第二封装区包括第一封装部及第二封装部，第二封装部的强度小于第一封装部的强度及第一封装区的强度。第一封装部位于第二封装部和电芯之间，或第二封装部位于第一封装部和电芯之间。本实用新型中，第二封装区作为防爆泄压区，当电芯内的气压达到临界值时，可以冲破强度较小的第二封装部及有效封装尺寸较小的第一封装部，从而实现泄压防爆；同时，第一封装部可以避免电芯内的电解液流出，也防止水汽侵入电芯，从而提高电池的安全性，同时延长电池寿命。

Description

电池及终端设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备领域，尤其涉及一种电池及终端设备。

背景技术

电池在长时间高温存储、过放等情况下，电芯内部会产生大量气体，在电芯的内部产生高压。而电芯的封装结构的强度大，气体难以冲破封装结构，导致气体无法排出，当内部气压到达某个临界值时会导致电池爆炸，造成极大的安全隐患。

现有的一种解决方法是在封装结构上连接防爆阀门，当电池内部气压达到防爆阀门阈值时，防爆阀门被冲开从而排出气体，但增设防爆阀门的同时导致电池成本增加，防爆阀门与封装结构的空气界面也容易导致电解液泄漏、水汽入侵等问题，且防爆阀门需占据一定空间而影响电池密度；现有的另一种解决方法是通过设置局部贯穿的弱封装结构，弱封装结构的封装强度较弱，在电芯内产生高压时，气体可冲破弱封装结构而实现泄压防爆，但弱封装区域容易发生电解液泄漏，此外水汽也容易自弱封装结构侵入电芯，影响电池的寿命。

实用新型内容

本实用新型提供一种安全且寿命持久的电池及终端设备。

本实用新型提供一种电池，所述电池包括电芯、对电芯进行封装的封装结构及突出于所述封装结构的一对极耳，所述极耳与所述电芯电性连接；所述封装结构包括第一封装区及第二封装区，所述第二封装区包括第一封装部及第二封装部，所述第二封装部的强度小于所述第一封装部的强度及第一封装区的强度；所述第一封装部位于所述第二封装部和电芯之间，或所述第二封装部位于所述第一封装部和电芯之间。

进一步的，所述第二封装部与所述电芯邻接，所述第二封装部位于所述第一封装部和电芯之间。

进一步的，所述第一封装区包围所述第二封装区。

进一步的，所述第一封装区与所述第一封装部一体成型。

进一步的，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二封装部的尺寸沿所述第一方向上逐渐减小。

进一步的，所述第二封装部的尺寸沿所述第一方向上呈线性减小。

进一步的，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二封装部在第一方向上的尺寸与所述第二封装区在第一方向上的尺寸的比值大于1/2。

进一步的，所述封装结构包括沿第二方向排列的多个第二封装区，所述第一封装区包围多个所述第二封装区，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二方向垂直于第一方向。

进一步的，所述第二封装区位于一对所述极耳之间。

另一方面，本实用新型还提供一种终端设备，所述终端设备包括如前所述的电池。

本实用新型中，第二封装区作为防爆泄压区，当电芯内的气压达到临界值时，可以冲破强度较小的第二封装部及有效封装尺寸较小的第一封装部，从而实现泄压防爆；同时，第一封装部可以避免电芯内的电解液流出，也防止水汽侵入电芯，从而提高电池的安全性，同时延长电池寿命。

附图说明

图1是本实用新型电池的第一种实施方式的电池的正视示意图。

图2是图1所示的电池的侧视示意图。

图3是本实用新型电池的第二种实施方式的电池的正视示意图。

图4是本实用新型电池的第三种实施方式的电池的正视示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本实用新型。除非另作定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本实用新型提供一种电池及终端设备，所述电池包括电芯、对电芯进行封装的封装结构及突出于所述封装结构的一对极耳，所述极耳与所述电芯电性连接；所述封装结构包括第一封装区及第二封装区，所述第二封装区包括第一封装部及第二封装部，所述第二封装部的强度小于所述第一封装部的强度及第一封装区的强度；所述第一封装部位于所述第二封装部和电芯之间，或所述第二封装部位于所述第一封装部和电芯之间。本实用新型中，第二封装区作为防爆泄压区，当电芯内的气压达到临界值时，可以冲破强度较小的第二封装部及有效封装尺寸较小的第一封装部，从而实现泄压防爆；同时，第一封装部可以避免电芯内的电解液流出，也防止水汽侵入电芯，从而提高电池的安全性，同时延长电池寿命。

请结合图1及图2，在第一实施方式中，电池例如为锂电池，其包括电芯1、对电芯1进行封装的封装结构2及突出于所述封装结构2的一对极耳3，一对所述极耳3穿过封装结构2且分别与所述电芯1电性连接。所述封装结构2用于对电芯1进行封装，避免电芯内的电解液流出，同时也防止外界的水氧侵入电芯1而污染电解液，一对极耳3分别对应为正极耳和负极耳，用于与功率模块进行电性连接，从而实现供电。当然，电池还可以包括电池管理系统(BMS， Battery Management System)，图中未进行显示。

所述封装结构2为顶封结构且位于电芯1的上端，所述电芯1与所述封装结构沿第一方向X排列，本实施方式中第一方向X为自下向上的方向。所述封装结构2包括第一封装区21及第二封装区22，所述第一封装区21包围所述第二封装区22。

所述第一封装区21的材质类似于现有的电池封装结构的材质，所述第二封装区22包括第一封装部221及第二封装部222，所述第二封装部222的强度小于第一封装部221及第一封装区21的强度，所述第二封装部222位于所述电芯 1和第一封装部221之间。所述第二封装部222强度较小，第一封装部221的有效封装尺寸(第一封装部221在第一方向X上的尺寸)较小。

当电芯内气压上升并到达某临界值时，电芯1内的气体能够冲破强度较小的第二封装部222及有效封装尺寸较小的第一封装部221，也就是说，第二封装区22能够作为防爆泄压区，避免电池发生爆炸，从而提高电池的安全性；另一方面，第一封装部221能够避免电芯1内的电解液流出，同时能够阻隔水氧，避免电解液被污染，从而延长电池的寿命。

所述第二封装区22位于一对极耳3之间，也就是说，第二封装区22位于封装结构2的中心区域，作用于封装结构的中心区域的气压更能体现电芯内部的实际气压，因而设在中心区域的第二封装区22更加适合作为防爆泄压区。

本实施方式中，所述第一封装部221与所述第一封装区21一体成型，在成型了第二封装部222后，一体成型所述第一封装部221与所述第一封装区21。在其他实施方式中，所述第一封装部221与所述第一封装区21也可以分别成型。

可选的，所述电芯1与封装结构2沿第一方向X排列，所述第二封装部222 的尺寸沿所述第一方向X逐渐减小，以利于对气体进行导引。优选的，所述第二封装部222的尺寸沿所述第一方向X上呈线性减小，对应的，第二封装部222 大致呈圆锥形。在其他实施方式，所述第二封装部222的尺寸也可以呈非线性趋势减小。在另一实施方式中，所述第二封装部222的尺寸沿所述第一方向X 保持不变。

可选的，所述第二封装部222在第一方向X上的尺寸与所述第二封装区22 在第一方向X上的尺寸的比值大于1/2，也就是说，第二封装部222的上端与封装结构2下端边缘的距离大于第二封装部222的上端与封装结构2上端边缘的距离。在其他实施方式中，可根据第一封装部221的强度确定第二封装部222 在第一方向上的尺寸。亦即当第一封装部221的强度较大时，可适当增大第二封装部222在第一方向上的尺寸；当第一封装部221的强度较小时，可适当减小第二封装部222在第一方向上的尺寸。

请结合图3，在第二实施方式中，电池的第一封装部221位于所述电芯1和第二封装部222之间，其他结构则与第一实施方式中的结构相同。当然，此时第一封装部221上方还设有部分封装部，这部分封装部与第一封装部的材料相同。在其他实施方式中，第二封装部222还可以完全位于第一封装部221的内部。

请结合图4，在第三实施方式中，封装结构包括沿第二方向Y排列的多个第二封装区22，所述第一封装区21包围多个所述第二封装区22，所述第二方向Y垂直于第一方向X。每个第二封装区22的结构与第一实施方式的第二封装区的结构，其他结构(如电芯、极耳)也与第一实施方式类似。也就是说，电池包括多个防爆泄压区，这样可避免电芯内局部气压过高，及时对气压过高的区域进行泄压，避免电池发生爆炸，从而进一步提高电池的安全性。

另一方面，本实用新型还提供一种终端设备，其包括前述任一实施方式所述的电池。所述终端设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、智能穿戴设备等包含电池的电子设备，本实施方式中终端设备为手机。

本实用新型中，第二封装区作为防爆泄压区，当电芯内的气压达到临界值时，可以冲破强度较小的第二封装部及有效封装尺寸较小的第一封装部，从而实现泄压防爆；同时，第一封装部可以抑制电芯内的电解液流出，也避免水汽侵入电芯，从而提高电池的安全性，同时延长电池寿命。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，所述电池包括电芯、对电芯进行封装的封装结构及突出于所述封装结构的一对极耳，所述极耳与所述电芯电性连接；

所述封装结构包括第一封装区及第二封装区，所述第二封装区包括第一封装部及第二封装部，所述第二封装部的强度小于所述第一封装部的强度及第一封装区的强度；

所述第一封装部位于所述第二封装部和电芯之间，或所述第二封装部位于所述第一封装部和电芯之间。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二封装部与所述电芯邻接，所述第二封装部位于所述第一封装部和电芯之间。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一封装区包围所述第二封装区。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一封装区与所述第一封装部一体成型。

5.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二封装部的尺寸沿所述第一方向上逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第二封装部的尺寸沿所述第一方向上呈线性减小。

7.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二封装部在第一方向上的尺寸与所述第二封装区在第一方向上的尺寸的比值大于1/2。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述封装结构包括沿第二方向排列的多个第二封装区，所述第一封装区包围多个所述第二封装区，所述电芯与封装结构沿第一方向排列，所述第二方向垂直于第一方向。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二封装区位于一对所述极耳之间。

10.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括如权利要求1至9中任一项所述的电池。

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